微波成像是一種利用微波作為信息載體的成像手段，其基本原理如下：
用微波照射被測物體，然後通過測量物體外部散射場的數值來重構物體的形狀或復介電常數分布。
微波成像過程中廣泛使用的方法，類似於醫學上CT圖像重建的技術，包括時域緊縮場微波成像算法。
微波成像還涉及發射微波脈衝，使被照射的生物組織通過吸收微波能量產生熱膨脹，進而產生超音波，這種方法稱為微波熱聲成像。
此外，微波成像也被套用於接收地物發射的波長為1mm～30cm的微波輻射能形成的影像，這種技術套用成像微波輻射計（掃描型）來獲取影像，可以反映一定溫度的地物，地面解析度較低。微波成像技術具有多種套用，如無損檢測和評估、醫學成像、安全檢查等。